高层建筑防火排烟设计的探讨

王延尚　王贝先

摘 要：国内范围较大的多层建筑物其室内隔间、走廊、电梯间、避难处、中庭都使用自然、机器、机器增压送风等形式进行排烟，不过设计程序中使用的计算方式以及计算系数都有很大的差距，致使设计得到的排烟成果有很大区别。为了改善多层建筑防烟排烟设计错乱的局势，我国相关机构下发了《高层民用建筑设计防火规范》，对多层建筑物的防火排烟设计进行了全面的拟定。设计工作者要严格根据有关标准搞好施工安排，按照科学的计算部署防烟排烟楼梯间和前室、防火电梯前室等结构，同时考虑防火分区以及救火防火装备的部署。作者根据长时间以来的防火救火项目建筑经历，对多层建筑物防烟排烟设计进行了研究。

关键词：高层建筑；防火；排烟

伴随着改革开放的持续加深，国内建筑业快速前进，多层建筑物持续出现，尤其是多层建筑物的整体性加强，建筑设计符合人类居住以及生态的综合成果，不过在建筑施展其平时功用时，必须注意其防火性，按照我国以及国外多层建筑火灾故障总结数据证实，发生火灾中死亡人数有百分之九十是因为窒息导致的，所以在多层居住建筑物的排烟设计中，必须搞好防火排烟设计，在建筑物出现火灾后可以立即向外扩散烟雾。按照最近几年的设计经历对多层建筑物防火排烟设计开展简易的研究。

1 建筑防火中存在的不足

和低层建筑物不一样，多层建筑物层数多、高度长、建筑构造繁琐、防火排烟设计多等特征，设计工作者一定要严格结合全面要素开展思考，才可以防止建筑物投入运用多导致的各种安全后患。对现在防火排烟设计中经常碰到的毛病开展归纳，协助设计者提升防火排烟设计程度。（1）防火救火装备不多。多层建筑物楼层多，形成火灾救火艰难，所以要搞好多层建筑物的火灾警报设计，建筑企业对防火救火安全方面不够关注，同时还有成本要素，或许忽略这部分的设计，致使防火救火装置不完善。假如发生火灾，不能实现警报用途，致使多层建筑物在火灾事故中存在较大的人员以及经济损失。（2）装饰物料欠妥。设计工作者对建筑防火排烟设计思想薄弱，设计中只关注舒适性，选用的物料大多美观，不过这种物料着火点低，给建筑物的防火带来很大的挑战，如果建筑物居住了一定时间，或许会发生由于内部电路老化形成短路，点燃易燃物，最后形成火灾。（3）内部构造欠妥。多层建筑物的建筑体型大，为降低烟雾的扩散，要对内部构造进行分区部署，不过设计者没有想到对防火分区的标准，抑或在设计中分区不严谨，会存在很大的火灾后患，火势会沿着横向以及竖直方向的通道快速扩散，致使火灾防患困难。

2 建筑主体结构的耐火稳定性

多层建筑物的整体构造大多使用钢筋砼，由于钢筋砼构造拥有高强度、全面性优、安稳性好等优点，不过其抗火性不好，假如发生火灾，钢筋的负载能力以及抗拉性都会由于高温作用而快速降低，按照实验探索表明，如果火灾现场温度升到四百到七百摄氏度，钢筋的负载能力快速下降，致使构造发生严峻变形，建筑物因为没有负载能力塌陷。

2.1 选择良好的耐火等级

在多层建筑设计程序中，要搞好这部分的设计，一定要考虑钢筋砼的抗火能力，由于抗火能力和建筑物是不是发生塌陷存在必然联系。设计工作者一定在抗火性能的根本上，严格根据设计规范搞好分级建设，确保在科学的范畴内选用钢筋物料，经过科学的设计以及物料选用把配件从遭受火灾影响到配件损坏的时间操纵到一定范畴内。在物料的选取中，按照配件的物料是不是能够燃烧能够划分为燃烧物质、难燃烧物质、非燃烧物质等。

2.2 制定科学的构造方式

在防火排烟设计中，要对多层建筑内部结构搞好科学的划分以及改善。按照设计标准，一级抗火级别的承受重力墙、柱要选用抗火性能为三小时不燃烧的物质，主梁一定选用抗火性能为两小时不燃烧的物质；针对钢筋砼配件，必须要操纵钢筋保护结构的厚度，大多在三十毫米以上，才可以有效确保钢筋砼构造的抗火安稳性，确保在发生火灾后，可以有足够多的时间分散人群，防止火势扩散导致人员受伤死亡。

2.3 做好防火间距和防火分区设计

针对多层建筑物防火设计中，必须要科学的设计防火区域以及防火建筑，由于这些是防止火焰扩散的关键方式，由于在出现火灾后，防火隔间能够把火势操纵到一定的空间内，避免火焰出现扩散，降低火灾损坏，并且为人员疏散留足时间，拥有优异的实用性。防火划分时使用防火隔离手段把建筑物区分成可以在一定时间内，避免火焰向建筑物的其他位置扩散。防火分区一般分为垂直分区和水平分区两个部分，大多数采用的是防火墙、防火卷帘以及钢筋混凝土楼板来得以实现。垂直防火分区应以具有一定耐火极限楼板及窗槛墙作分隔，对贯穿部分，如中厅、自动扶梯、楼梯、电梯等，而且须有相应耐火封闭措施。水平防火分区是指用防火墙、防火门和防火卷帘等防火分隔设施将各楼层在水平方向上分隔出防火区域，以此来阻止火灾在楼层水平方向的蔓延。防火间距应保证建筑物在发生火灾时，其相临建筑在辐射热的作用下，不加任何保护而又不被火侵入。高层建筑的主楼与主楼之间的防火间距应≥13m，主楼与裙楼之间的防火间距应≥9m。

2.4 合理的设计安全疏散楼梯

疏散楼梯是垂直疏散通道的重要途径，但是不能利用自动扶梯、电梯、扇形楼梯作为疏散楼梯使用，因为这些都是利用电能作为驱动的代步机械，一旦发生火灾，建筑中可能出现断电的情况，最终导致这些垂直运输机械出现故障，不利于人员的疏散。一般将高层建筑的楼梯设置成为防火楼梯，这样可以将楼梯的每一层设置成为一个防火分区，防止烟气从这些垂直通道发生蔓延；也可以设置两个疏散楼梯，这些楼梯应该分散布置，这样可以有利于人员朝着多个方向进行疏散，避免火灾时人流拥挤。楼梯间在各层的位置不应改变且应设有直通首层室外的安全出口。室外楼梯可作为辅助的防烟楼梯，且具有良好的自然排烟条件。为了防止火灾时火焰从门内窜出而把楼梯烧坏，《高层民用建筑设计防火规范》规定室外楼梯和每层处平台，应采用非燃烧材料制作，平台的耐火极限不应低于1h。

3 高层建筑火灾扑救措施

高层建筑总体高度较大，火灾扑救相比多次建筑比较困难。因此，高层建筑的火灾扑救立足于自救，在消防设计中应考虑到火灾自救，注重建筑内消防报警系统和消防给水系统的设计。同时设计人员需要对建筑内部结构进行综合分析，结合建筑使用功能和火灾扩散的形式，不断进行设计和优化，才能保证出现火灾后提高扑救效率，挽救损失，达到自救的目标。为了保证消防人员的安全，当急救人员到达火灾扑救现场后，应该对现场火势进行综合判断，并结合火灾发展形式合理选择消防设备，合理运用云梯车、手摇梯、挂钩梯等消防设备，并做好现场水源的畅通，才能有效进行灭火处理；在扑救过程中，要时刻保证通讯畅通，以便通过消防人员掌握室内火灾情况，方便指挥人员做好现场指挥；消防负责人应制定科学安全的援救方案，如使用缓降器、消防梯、梯子搭桥等设备做好救助工作，保证人员的安全。

4 结束语

多层建筑设计程序中，设计工作者一定增强防火排烟设计，这是确保建筑安全、顺利运用的基础。设计工作者一定要综合建筑物运用性能、地理方位、构造样式等科学拟定防火设计计划，不光要关注防火体系的设计，还必须对防火装置科学部署，这样才能够真正防止火灾对多层建筑物带来的损害。